Головка для вибродуговой наплавки Советский патент 1977 года по МПК B23K9/30 

1

Изобретение относится к области вибродуговой наплавки электродной проволокой в среде защитных газов.

Известна головка для вибродуговой наплавки ПО авт. св. № 536023, содержащая привод, механизм вибрации электродной проволоки, снабженный кронштейном и выполненный в виде зубчатой передачи с внутренним зацеплением, а также прижимной ролик, установленный на кронштейне, связанном подщипниками с кривощипом вала.

Зубчатое колесо с внутренним венцом жестко связано с приводом и установлено с возможностью поворота относительно приводного вала, выполненного с кривощипом, а зубчатое колесо с наружным венцом жестко связано с подающим роликом и установлено на кривощипе указанного вала.

При вращении приводного вала и колеса с внутренним зацеплением подающий и прижимной ролики сообщают электродной проволоке подачу и колебания, которые с помощью направляющих втулок превращаются в вибрации плавящегося конца электрода вдоль его оси. Амплитуда вибрации электрода равна эксцентриситету кривошипа приводного вала.

Вибродуговая наплавка производится проволоками различных диаметров. Каждому диаметру соответствует оптимальное значение амплитуды вибрации электрода.

Однако наличие только одного значения амплитуды вибрации сужает технологические возможности метода, а именно: исключается возможность наплавки электродными проволоками различных диаметров при оптимальной для каждого диаметра амплитуде вибрации.

Целью изобретения является расщирение технологических возможностей вибродуговой наплавки путем использования оптимальной амплитуды вибрации при наплавке проволоками различных диаметров.

Цель достигается тем, что на корпусе головки установлен поворотный фланец с закрепленными на нем шариковыми подщипниками, взаимодействующими со свободным концом кронштейна, при этом расстояние между осью вращения приводного вала и осью фланца определено в соответствии с формулой

1

- 1

(Е-А)где I - расстояние между осью вращения приводного вала и осью фланца;

гр - радиус подающего ролика;

Е - расстояние между осью вращения приводного вала и осью кривощипа;

А - амплитуда вибрации электрода.

На фиг. 1 изображена предложенная головка, общий вид в разрезе; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - разрез по А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез по Б-Б на фиг. 1; на фиг. 5 - траектория движения точки, лежащей на оси электродной проволоки в зоне контакта его с подающим и прижимным роликами, где I, II, III, IV - последовательные положения подающего ролика при угле новорота вала на О, 90, 180 и 270°.

Головка для вибродуговой наплавки содержит корпус 1, подающий ролик 2, укрепленный на ступице зубчатого колеса 3, и прижимной ролик 4. Зубчатое колесо 3 установлено на кривошипе 5 приводного вала 6 и взаимосвязано с колесом 7, имеющим внутреннее зацепление. Прижимной ролик 4 смонтирован на кронштейне 8, укрепленном на кривошипе 5 с помощью щариковых подшипников. На корпусе 1 головки в подшипнике 9 установлен поворотный фланец 10, на котором закреплены шариковые подщипники И.

Подщипник 9 размещен в сухаре 12 с возможностью перемещения в пазу корпуса головки при помощи винта 13.

На ступице колеса 7 закреплено колесо 14, а на приводном валу 6 - колесо 15. От электродвигателя через коробку скоростей вращение сообщается колесу 14, а следовательно, и колесу 7, от которого через колесо 3 получает вращение ролик 2. От этого же электродвигателя через сменные колеса вращение передается колесу 15, а следовательно, и приводному валу 6. При вращении вала 6 установленное па кривошипе 5 колесо 3 будет обкатываться по внутреннему зубчатому венцу колеса 7, при этом ось кривошипа 5 будет двигаться по окружности радиуса Е. Точка К, лежащая на оси электродной проволоки в зоне контакта ее с роликами (см. фиг. 5), при вращении вала 6 перемещается по кривой, имеющей форму эллипса, причем большая ось эллипса равна 2, а малая ось - 2А. За оборот вала 6 плавящийся конец электродной проволоки совершит одно полное колебание. При угле плавящийся конец электрода занимает верхнее положение, а при w 270°- нижнее положение. Таким образом, при вращении вала 6 и колеса 7 с помощью роликов 2 и 4 проволоке 16 будет сообщаться подача и вибрации. Необходимую амплитуду вибрации проволоки можно установить, изменяя расстояние / (см. фиг. 5) путем перемещения сухаря 12 с подшипником 9 и фланцем 10 (см. фиг. 1).

Число оборотов вала 6 в единицу времени определяет частоту вибрации электрода, поэтому требуемую подачу проволоки устанавливают при заданной угловой скорости вала 6 путем определения направления вращения и числа оборотов колеса 7.

Формула изобретения

Головка для вибродуговой наплавки по авт. св. № 536023, отличающаяся тем, что, с целью использования оптимальной амплитуды вибрации при наплавке проволоками различных диаметров для расширения технологических возможностей вибродуговой наплавки, на корпусе головки установлен поворотный фланец с закрепленными на нем шариковыми подшипниками, взаимодействующими со свободным концом кронштейна, при этом расстояние между осью вращения приводного вала и осью фланца определено в соответствии с формулой:

/

1

- У (Е(-Л)где / - расстояние между осью вращения приводного вала и осью фланца;

Гр - радиус подающего ролика;

J расстояние между осью вращения приводного вала и осью кривошипа;

А - амплитуда вибрации электрода.

Ш-|ШМШ.нЧЖ

.. ifi:; i ;: 4jc 7t i j:i-, ..j . :г--«Г i

,

1 Л: -JTfsl .tr- I л , /7: ,-,, Г- &Й-Я 1- /

е

fS

/-i- i/; j- -,.

. : Штт

i,-/ -v-vi - - .; 1 t.U)////X//////

--i--- I V i

j;iiRiy

-/Луг /

/

:&7d{i

iirff I

// JMLz